Al和Si对热浸Zn-Al-Mg合金镀层组织和耐腐蚀性的影响

采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、透射电子显微镜、全浸腐蚀及中性盐雾腐蚀试验等方法,对比研究Zn-0.5Al-1.5Mg、Zn-2Al-1.5Mg和Zn-2Al-1.5Mg-0.3Si(质量分数,%)合金镀层的组织与性能,探讨Al和Si对热浸Zn-Al-Mg合金镀层组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明:三合金镀层的组成相是Zn相、Al相和Mg Zn2相;Zn-0.5Al-1.5Mg合金镀层由块状富Zn相和晶界Zn+MgZ n2二元共晶组织组成,Zn-2Al-1.5Mg合金镀层由块状富Zn相和晶界Zn+Al+MgZ n2三元共晶组织组成,Zn-2Al-1.5Mg-0.3Si合金镀层由块状富Zn相、晶界Zn+Al+Mg Zn2三元共晶组织和针状相Mg2Si组成;Al、Mg和Si主要分布在晶界,Al和Si有细化镀层晶粒作用,添加Si能提高Zn-Al-Mg合金镀层的耐腐蚀性能。     

冷却速度对Zn-Al-Mg合金组织及腐蚀性能的影响

研究了不同冷速下Zn+6%Al+3%Mg合金原始镀液凝固组织和形貌的变化,并对不同冷速下合金的耐腐蚀性能进行了分析。结果表明,不同冷速条件下,合金中出现先析出相Al、Al和Zn、Al/Mg Zn2共晶组织、Zn/Al/Mg Zn2三元共晶组织,但炉冷,水冷下还生成了Zn/Al/Mg Zn11三元共晶。随冷却速度增加,晶粒尺寸愈加细小。空冷下合金耐腐蚀性能相对较好,炉冷相对较差,这与其晶粒度和Mg2Zn11相有关。     

Al—Zn—Mg系合金热处理过烧试验

Al—Zn—Mg系合金中,Zn、Mg是控制时效硬化过程的主要元素。在合金中,Zn、Mg含量增加,合金的强度随之增加,当Zn、Mg总含量达11～12%时,可获得最高抗拉强度,但合金的塑性大大下降。zn、Mg总含量<8%,zn、Mg的比值<2时,合金的结晶范围小,低熔点共晶较少,是合金组织与性能的满意结合。Al—Zn—Mg系合金的淬火敏感性低,为其淬火加热规范的选择提供了     

Zn含量对Mg-10Gd-6Y-xZn-0.6Zr合金显微组织、力学和阻尼性能的影响

采用扫描电子显微镜、能谱分析仪、X射线衍射仪和动态机械热分析仪等研究Zn含量对Mg-10Gd-6Y-xZn-0.6Zr(x=0.6,1.6,2.6,3.6,质量分数,%)合金显微组织、力学和阻尼性能的影响。结果表明:铸态下,Mg-10Gd-6Y-0.6Zn-0.6Zr合金中第二相主要为Mg5(Gd,Y,Zn),在Mg基体中,由晶界处向晶内平行生长出大量层状相;随Zn含量的增加,Mg5(Gd,Y,Zn)相减少,Mg12Zn(Y,Gd)相增多;当Zn含量达到3.6%时,第二相主要以Mg12Zn(Y,Gd)相存在,Mg基体中的层状相几乎消失。对于挤压态的Mg-10Gd-6Y-1.6Zn-0.6Zr合金,其基体中呈现大量扭曲的层状相,合金抗拉强度达到400 MPa,随着Zn含量的增加,合金强度呈下降趋势,但塑性得到改善。铸态合金的阻尼性能随Zn含量的增加先下降后上升,采用Granato-Lücke(G-L)理论和G-L图对合金阻尼性能进行了分析和讨论。     

Al-Zn-Mg系合金盖板的挤压与热处理工艺研究

一、材料的制备盖板型材属於大型壁板(见图1),形状复杂,宽厚比大,而且要求具有良好的综合性能,因此,选用结构强度高,抗弹力强,具有良好焊接性能和抗腐蚀性能的Al—Zn—Mg系的7039A合金。 Zn、Mn是控制Al—Zn—Mg系时效硬化过程的主要元素。随Zn+Mg含量的增加,合金的热处理效果增大。试验结果表明,当总量达10—12％时,可获得最高的抗张强     

Mg-4Zn-xY-1Ca(x=1.0,1.5,2.0,3.0)镁合金的铸态显微组织和力学性能（英文）

研究和比较了Mg-4Zn-x Y-1Ca(x=1.0,1.5,2.0和3.0,质量分数%)镁合金的铸态显微组织和力学性能。结果表明:所有铸态合金均主要由α-Mg、Mg2Ca、Ca2Mg6Zn3、I(Mg3YZn6)和W(Mg3Y2Zn3)相组成。然而,随着Y含量从0.86%增加到2.68%,合金中Ca2Mg6Zn3相的数量逐渐减少,而I(Mg3YZn6)和W(Mg3Y2Zn3)相的数量却逐渐增加。当Y含量从0.86%增加到2.68%时,合金的铸态晶粒尺寸逐渐减小。此外,铸态合金的抗拉性能和蠕变性能也随着Y含量的变化而变化,当Y含量从0.86%增加到2.68%时,合金的蠕变性能逐渐增加,而抗拉性能也先增加并在1.77%Y时达到最大,但当Y含量超过1.77%后抗拉性能开始下降。在Y含量为0.86%、1.19%、1.77%和2.68%的合金中,Y含量为1.77%的合金具有较好的抗拉性能和蠕变性能。     

Mg,Ag,Zn微合金化Al-Cu-Li系铝锂合金T6态时效的晶间腐蚀行为

采用熔铸法制备了Mg,Ag,Zn含量不同的4种铝锂合金。研究了上述铝锂合金在T6态时效下晶间腐蚀(IGC)行为,并总结出4种不同的晶间腐蚀典型形态。结果表明,Mg,Zn,Mg+Zn微合金化的Al-Cu-Li合金随着时效时间的延长表现的晶间腐蚀变化趋势一致。和添加Mg相比,单独添加Zn的Al-Cu-Li合金晶间腐蚀敏感性较弱。Mg+Ag微合金化Al-Cu-Li合金出现与其他3种合金不同的晶间腐蚀形态,其原因是晶界出现了大量连续的T1相,与临近晶界的无组织沉淀带(PFZ)存在电位差,导致阳极溶解的发生。     

Zn含量对Mg-Gd-Zn合金显微组织与力学性能的影响

研究了3种成分的Mg-11Gd-(1,1.5,2)Zn合金的显微组织和力学性能。结果表明,合金的铸态显微组织均由α-Mg基体、(Mg,Zn)3Gd共晶相和14H型LPSO相组成。铸态组织中(Mg,Zn)3Gd相的体积分数随Zn含量的增加而增大,且其热稳定性不断提高。同时,合金中LPSO相的体积分数也随Zn含量的增加而逐渐增大。合金在常温时的抗拉强度随着Zn含量的增加而降低,其中Zn含量较少的Mg-11Gd-1Zn合金在T6处理后呈现最高的强度和良好的塑性。当Zn含量较多时,合金T6处理的效果却远低于T5处理。随Zn含量的增加,合金在200℃高温下的抗蠕变性能也略有下降,但3种合金的抗蠕变性能都优于WE54合金。     

Sb含量对Mg-4Zn-Y合金组织和性能的影响

利用OM,SEM,XRD及力学性能测试等手段,研究了Sb含量对Mg-4Zn-Y合金组织及性能的影响。结果表明,含Sb铸造镁合金Mg-4Zn-Y-xSb的显微组织由基体α(Mg)、二元共晶相Mg7Zn3、三元相I(Mg3Zn6Y)和YSb组成,随着Sb含量的增加,合金晶界上二元共晶相Mg7Zn3的形态逐渐由半连续网状变为分散均匀的颗粒状。合金的拉伸强度、塑性和硬度随Sb含量的增加而提高,但Sb含量过大时合金的综合力学性能下降。     

医用镁锌合金的制备及显微组织分析

选择人体必需元素Zn作为合金元素,制备了不同Zn含量的Mg-Zn合金,分析了Mg-Zn合金的显微组织。结果表明,合金由α-Mg固溶体和较少的Mg Zn相组成。随着Zn含量的增加,铸态Mg-Zn合金组织中的Mg Zn相含量增加,形态由点状逐渐转变为片状。     

高阻尼钢结构材料的制备与性能研究

在Q345B钢中复合添加合金元素Mg、Zn和Y,采用中频感应电炉熔炼、电渣重熔和正火处理后,进行抗拉性能和阻尼性能的测试。结果表明:与未添加合金元素的Q345B钢相比,复合添加合金元素Mg、Zn和Y,可使其抗拉强度提高97 MPa、在200℃时的阻尼性能增大17.4倍,材料的抗拉性能和阻尼性能得到显著提高;Q345B钢中合金元素Mg、Zn和Y的优选含量为:1.2%Mg、0.6%Zn和0.1%Y。     

Al-Zn-Mg铝合金成分优化设计及性能仿真

利用热力学软件对高强高韧性Al-Zn-Mg铝合金进行成分优化,对力学性能和热物性能进行了仿真求解。利用正交试验方法,设计了Zn、Mg两因素5水平实验,采用极差分析研究了影响的因素主次。结果表明,Mg含量对常温η相析出的影响比Zn更显著; 1.5%Mg的合金力学性能优于1%Mg的;当1.5%Mg时,随着Zn含量的增加,力学性能逐渐增强。合金的热导率随着温度的降低而减小,随着合金元素含量的增加而降低,1.5%Mg的合金导热性能低于1%Mg的;合金的电导率随着温度的降低而增加,随着合金元素含量的减少而升高,1.5%Mg的合金电导率低于1%Mg的;当Mg含量固定时,随着Zn含量的增加,合金电导率逐渐减弱。     

合金元素含量对铸态Mg_(100-3x)Zn_xY_(2x)合金组织和性能的影响

在保持Zn/Y原子比(1:2)一定的条件下,利用普通铸造法制备了Mg97ZnY2、Mg97.75Zn0.75Y1.5、Mg98.5Zn0.5Y1和Mg99.25Zn0.25Y0.5四种合金,研究了合金元素加入量对该合金系铸态组织和性能的影响。合金元素添加量不会改变合金的物相组成,均主要由α-Mg和Mg12ZnY(LPSO)两相组成。但随合金元素含量降低合金相形态逐渐从网状向孤立颗粒状转变。Mg97.75Zn0.75Y1.5合金的力学性能最佳,与Mg97ZnY2合金相比其抗拉强度和断裂应变分别提高25%和85%。进一步降低合金元素添加量,合金的力学性能降低,断口形貌由韧窝、解理面相结合变为典型的脆断特征。     

LPSO相增强铸态Mg_(92)Zn_4Y_4和Mg_(92)Zn_4Y_3Gd_1合金组织与性能分析（英文）

采用普通凝固技术制备了含有长周期堆垛有序(long period stacking ordered,LPSO)结构相的Mg92Zn4Y4和Mg92Zn4Y3Gd1合金。通过OM、SEM、EDS、XRD和TEM分析了合金中各相形貌、微区成分及结构。结果表明:Zn/RE原子比为1的2种铸态镁合金中均存在14H-LPSO结构相;在Mg-Zn-Y合金中添加稀土元素Gd增加了合金的形核质点并促进了长周期堆垛有序结构相的形成,14H-LPSO相体积分数由12.1%增至30.4%;LPSO结构相在高温形成时分割了αMg树枝晶,基体平均晶粒尺寸由50μm降至10μm以下;铸态Mg92Zn4Y4合金的凝固组织为α-Mg固溶体+Mg12Zn Y+Mg3Zn3Y2+Mg-Y;铸态Mg92Zn4Y3Gd1合金的凝固组织主要为α-Mg固溶体+Mg12Zn(Y,Gd)+Mg3Zn3(Y,Gd)2;室温条件下,Mg92Zn4Y4和Mg92Zn4Y3Gd1合金的压缩率达到12.4%和15.5%,热导率分别为99.233和88.639W·(m·K)-1。     

Zn元素对Mg-25Sn合金组织和力学性能的影响

以Mg 粉、Sn 粉和Zn 粉为初始原料,采用机械合金化和热压烧结的方法制备Mg-25Sn-xZn 合金.研究了Zn 添加量对Mg-25Sn 合金显微组织和性能的影响.结果表明:Mg-25Sn-xZn 体系的机械合金化过程中,Zn 元素不参与合金化反应,但Zn 的引入降低了Mg+Mg2Sn 混合物的尺寸.除固溶外,烧结...     

含量对 Mg-6Zn-Y-Zr-xSb 合金组织与性能的影响(英文)

利用OM、SEM、XRD及力学性能测试,研究Sb含量对Mg6ZnYZrxSb合金铸态组织及性能的影响。结果表明:添加Sb可以使晶界处网状连续组织变为颗粒状,并且随着Sb含量增加,颗粒的体积分数增加。低Sb含量合金的铸造组织由α-Mg、富锌相、共晶组织(α-Mg+I相)和YSb组成;随着Sb含量的增加,I相逐渐消失,Mg3Sb2和二元共晶Mg4Zn7开始出现。起初合金的拉伸强度和延伸率随Sb含量的增加而提高,而当Sb含量过大时,合金的综合力学性能下降。     

Al-5Zn-1.6Mg合金焊缝中Zn与Mg比值的研究

本文采用钨极氩弧焊并在焊后热处理条件下,通过变动焊丝成分,研究了Al-5Zn-1.6Mg 合金焊缝中Zn Mg 含量和Zn 与Mg 比值对接头性能,特别是对接头应力腐蚀性能的影响规律.指出,接头的抗应力腐蚀性能不仅与焊缝中Zn Mg 含量有关,而且也取决于其中Zn 与Mg 的比值。如果焊缝中Zn Mg 含量一定,则以Zn 与Mg 比值接近2.7时的抗应力腐蚀性能为最好。这些研究结果已经用于海洋构件的试制中.本文还介绍了采用对热裂比较敏感的Al-5Zn-1.6Mg 合金,建造具有多种接头型式的复杂构件时.防止焊接开裂的一些成功经验。     

Microstructures and Properties of As-Cast Mg92Zn4Y4 and Mg92Zn4Y3Gd1 Alloys with LPSO Phase

采用普通凝固技术制备了含有长周期堆垛有序 (long period stacking ordered, LPSO) 结构相的Mg92Zn4Y4和Mg92Zn4Y3Gd1合金。通过OM、SEM、EDS、XRD和TEM分析了合金中各相形貌、微区成分及结构。结果表明：Zn/RE原子比为1的2种铸态镁合金中均存在14H-LPSO结构相;在Mg-Zn-Y合金中添加稀土元素Gd增加了合金的形核质点并促进了长周期堆垛有序结构相的形成,14H-LPSO相体积分数由12.1%增至30.4%;LPSO结构相在高温形成时分割了a-Mg树枝晶,基体平均晶粒尺寸由50 μm降至10 μm以下;铸态Mg92Zn4Y4合金的凝固组织为a-Mg固溶体+Mg12ZnY+Mg3Zn3Y2+Mg-Y;铸态Mg92Zn4Y3Gd1合金的凝固组织主要为a-Mg固溶体+Mg12Zn(Y,Gd)+Mg3Zn3(Y,Gd)2;室温条件下,Mg92Zn4Y4和Mg92Zn4Y3Gd1合金的压缩率达到12.4%和15.5%,热导率分别为99.233和88.639 W·(m·K)-1。     

稀土Y对Mg-Zn-Mn镁合金显微组织和力学性能的影响(英文)

研究不同稀土Y含量对Mg-6Zn-1Mn合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:Y元素的添加对Mg-6Zn-1Mn合金的相结构、组织和力学性能有明显的影响。随着Y含量的增加,合金中的第二相依次从Mg7Zn3相、I相(Mg3YZn6)、I相+W相(Mg3Y2Zn3)到W相+X相(Mg12YZn)转变;热分析和组织观察证明合金相的稳定性趋势为X相W相I相Mg7Zn3相;Mn元素主要以单质颗粒形式弥散分布在基体中;Y的添加能显著提升Mg-Zn-Mn合金的力学性能,其中含6.09%Y的挤压态合金具有最佳的力学性能,其抗拉强度和屈服强度分别达到389 MPa和345 MPa。合金强度的提升主要源于Y元素的晶粒细化、Mn颗粒的弥散强化和Mg-Zn-Y稀土相的引入。     

挤压态Mg-Zn-Mn-Ca合金综合性能的线性回归分析

利用均匀试验设计法确定了Mg-Zn-Mn-Ca四元镁合金的成分配比,通过气氛保护炉制得铸锭,并对合金进行了均匀化和正挤压,建立了合金综合性能回归方程。结果表明:在置信度为99%的情况下,综合性能线性回归方程特别显著,可满足定量分析要求。Mg-Zn-Mn-Ca挤压态镁合金的综合性能与Zn、Mn和Ca的含量,Mg与Zn的交互作用,Mg与Ca的交互作用,Mg、Zn和Ca的交互作用呈线性关系。